Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Siemens stellt erste gasisolierte 320kV-Schaltanlage für Gleichstromübertragung vor

26.08.2014
  • Kompakte gasisolierte Schaltanlage sorgt für Platzersparnis von 95 Prozent gegenüber luftisolierter Lösung
  • Erheblicher Beitrag zur Kostensenkung im Offshore-Bereich
  • Grundstein für das neue Portfolio zur Gleichstromübertragung basierend auf gasisolierter Technik

Siemens hat heute auf dem Cigré-Kongress in Paris die erste gasisolierte (GIS) Kompakt-Schaltanlage für Hochspannungsgleichstrom-Anwendungen vorgestellt. Im Rahmen der Energiewende gewinnt die Hochspannungsgleichstrom-Übertragung (HGÜ) an Bedeutung, da sie es ermöglicht, große Strommengen über lange Strecken verlustarm zu übertragen.


Im typischen Aufbau besteht die DC-Schaltanlage aus den Hauptkomponenten Trennschalter, Erdungsschalter, Strom- und Spannungsmesssysteme, Kabel- sowie Verbindungsbausteine und Überspannungsableiter.

Die neue gasisolierte Schaltanlage für 320 Kilovolt (kV) spart im Vergleich zu bisherigen luftisolierten Lösungen bis zu 95 Prozent an Platz. Beim Einsatz auf einer Offshore-Plattform kann die Plattformgröße so um rund 10 Prozent reduziert werden.

Die effiziente HGÜ-Technik ist beispielsweise notwendig, um den in der Nordsee generierten Windstrom in die süddeutschen Lastzentren zu bringen. Dabei wird der Wechselstrom (AC) aus Windkraft mit 155 kV Spannung bereits offshore auf einer Konverterplattform in verlustärmeren Gleichstrom (DC) mit 320 kV umgewandelt und per Seekabel an Land geleitet.

Bei der Übertragung von Strom gilt generell: Je höher die Spannung, desto geringer fallen die Verluste aus. An Land angekommen, wird der Gleichstrom zur weiteren Verteilung in einer Konverterstation wieder in Wechselstrom umgewandelt.

Die zur Konverterstation gehörenden Gleichstromschaltanlagen werden derzeit in luftisolierter Technik ausgeführt und benötigen daher sehr viel Platz. Durch das vergleichsweise geringe Isolationsvermögen von Luft können die einzelnen Komponenten nur in großen Abständen zueinander und zum Erdpotential installiert werden.

Die luftisolierte DC-Schaltanlage, die bisher auf den Konverterplattformen von Siemens zum Einsatz kommt, benötigt rund 4.000 Kubikmeter (cbm), was zwei bis zu zehn Meter hohe Hallen erfordert. Sowohl auf hoher See als auch in städtischen Ballungszentren ist Platzbedarf allerdings ein maßgebender Kostenfaktor. Die innovative, kompakte Schaltanlage DC CS (Direct Current Compact Switchgear) kommt bei gleicher Leistung mit nur 200 cbm aus und ermöglicht so eine Platzersparnis von bis zu 95 Prozent.

"Mit der Marktreife der DC CS-Schaltanlage für 320 Kilovolt ist der Grundstein für die Entwicklung eines komplett neuen Portfolios zur effizienten Stromübertragung gelegt. Platzsparende Lösungen für die Gleichstromübertragung werden künftig weiter an Bedeutung gewinnen", erklärte Denis Imamovic, Entwicklungschef für gasisolierte Gleichstromübertragungssysteme bei Siemens. "Wir gehen davon aus, dass die DC CS-Schaltanlage sich als Standard für Offshore-Konverterplattformen durchsetzen und so einen maßgeblichen Beitrag zur Senkung der Kosten für HGÜ-Netzanschlüsse leisten wird."

Neben der geringen Größe hat die neu entwickelte Schaltanlage weitere Vorteile. Durch ihre Modularisierbarkeit ist die DC CS-Schaltanlage besonders flexibel, einfach im Aufbau, und sie erlaubt die Nutzung günstiger Versand- und Transportwege. Dank der kompletten Kapselung aller spannungsführenden Teile kann die Anlage auch unter anspruchsvollen Umweltbedingungen, wie auf hoher See oder in Küstennähe, sicher installiert werden und benötigt nicht zwingend ein Gebäude. Zudem bietet die kompakte Schaltanlage maximale Zuverlässigkeit bei niedrigen Wartungskosten. Die DC CS-Schaltanlagen werden im Berliner Schaltanlagenwerk von Siemens gefertigt.

Während gasisolierte Drehstrom-Schaltanlagen seit Jahrzehnten zum Siemens-Portfolio gehören, gab es bisher keine entsprechende gasisolierte Technologie für Gleichstromanwendungen. Da die Beherrschung eines elektrischen Feldes unter Gleichspannung sehr komplex ist, war es bislang nicht möglich, gasisolierte, kompakte DC-Schaltanlagen für HGÜ-Anwendungen zu bauen. Erst die Entwicklung eines neuen Isolators, der der Beanspruchung durch Hochspannungsgleichstrom dauerhaft standhalten kann, ermöglichte die Entwicklung der ersten DC-GIS-Schaltanlage. Eine aus den Gleichstrom-Komponenten für 320 kV aufgebaute Pilotstation, die die Netzanbindung eines Offshore-Windparks simuliert, wird aktuell im Langzeitversuch getestet.

DC CS-Schaltanlagen und der dazugehörige Service sind Teil des Siemens-Umweltportfolios. Rund 43 Prozent des Konzernumsatzes entfallen auf grüne Produkte und Lösungen. Das macht Siemens zu einem der weltweit größten Anbieter von umweltfreundlicher Technologie.

Weitere Informationen zum Thema Siemens@CIGRE unter: www.energy.siemens.com/hq/en/energy-topics/tradeshows/cigre.htm

Der Siemens-Sektor Energy ist der weltweit führende Anbieter eines breit gefächerten Spektrums an Produkten, Dienstleistungen und Lösungen für die Stromerzeugung mit thermischen Kraftwerken und aus erneuerbaren Energiequellen sowie für die Stromübertragung in Netzen und für die Gewinnung, die Verarbeitung und den Transport von Öl und Gas. Im Geschäftsjahr 2013 (30. September) erwirtschaftete der Sektor Energy einen Umsatz von 26,6 Mrd. EUR und erhielt Aufträge in einem Umfang von rund 28,8 Mrd. EUR. Das Ergebnis betrug rund 2 Mrd. EUR. Im Sektor Energy arbeiteten zum 30. September 2013 rund 83.500 Mitarbeiter. Weitere Informationen unter: http://www.siemens.de/energy

Reference Number: EPT201408064d

Ansprechpartner

Frau Sabrina Martin
Sektor Energy

Siemens AG

Freyeslebenstr. 1

91058  Erlangen

Tel: +49 (9131) 18-7032

Sabrina Martin | Siemens Energy Sector

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Messenachrichten:

nachricht Fraunhofer HHI auf dem Mobile World Congress mit VR- und 5G-Technologien
24.02.2017 | Fraunhofer-Institut für Nachrichtentechnik, Heinrich-Hertz-Institut, HHI

nachricht MWC 2017: 5G-Hauptstadt Berlin
24.02.2017 | FOKUS - Fraunhofer-Institut für Offene Kommunikationssysteme

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wie Proteine Zellmembranen verformen

Zellen schnüren regelmäßig kleine Bläschen von ihrer Außenhaut ab und nehmen sie in ihr Inneres auf. Daran sind die EHD-Proteine beteiligt, die Professor Oliver Daumke vom MDC erforscht. Er und sein Team haben nun aufgeklärt, wie sich diese Proteine auf der Oberfläche von Zellen zusammenlagern und dadurch deren Außenhaut verformen.

Zellen schnüren regelmäßig kleine Bläschen von ihrer Außenhaut ab und nehmen sie in ihr Inneres auf. Daran sind die EHD-Proteine beteiligt, die Professor...

Im Focus: Safe glide at total engine failure with ELA-inside

On January 15, 2009, Chesley B. Sullenberger was celebrated world-wide: after the two engines had failed due to bird strike, he and his flight crew succeeded after a glide flight with an Airbus A320 in ditching on the Hudson River. All 155 people on board were saved.

On January 15, 2009, Chesley B. Sullenberger was celebrated world-wide: after the two engines had failed due to bird strike, he and his flight crew succeeded...

Im Focus: „Vernetzte Autonome Systeme“ von acatech und DFKI auf der CeBIT

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kooperation mit der Deutschen Messe AG vernetzte Autonome Systeme. In Halle 12 am Stand B 63 erwarten die Besucherinnen und Besucher unter anderem Roboter, die Hand in Hand mit Menschen zusammenarbeiten oder die selbstständig gefährliche Umgebungen erkunden.

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für...

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Poseidon goes Politics – Wer oder was regiert die Ozeane?

27.02.2017 | Veranstaltungen

Fachtagung Rapid Prototyping 2017 – Innovationen in Entwicklung und Produktion

27.02.2017 | Veranstaltungen

Aufbruch: Forschungsmethoden in einer personalisierten Medizin

24.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Latest News

New pop-up strategy inspired by cuts, not folds

27.02.2017 | Materials Sciences

Sandia uses confined nanoparticles to improve hydrogen storage materials performance

27.02.2017 | Interdisciplinary Research

Decoding the genome's cryptic language

27.02.2017 | Life Sciences